کانسار آهن دهزمان در استان خراسان رضوی و در شمال شرقی زون تکتونیکی کاشمر ـ کرمان قرار رفته است. زمینشناسی محدوده شامل مجموعه سنگهای آتشفشانی ـ رسوبی دگرگون شده اواخر نئوپروتروزوئیک و توده گرانیتی کامبرین زیرین است. واحد متاریولیت ـ متاریوداسیت میزبان در زون فرورانش تشکیل شده است. کانیسازی به شکل رگه ـ رگچه، تودهای، افشان و برشی دیده میشود. کانیهای اولیه شامل مگنتیت، اسپکیولاریت، آپاتیت و جزیی کالکوپیریت و کانیهای ثانویه مالاکیت و هماتیت است. کانیهای باطلههای کلریت، کربنات، کوارتز، بیوتیت ± تورمالین میباشد. تمرکز بالایی از عناصر نادرخاکی همراه با غنیشدگی متوسط تا شدید LREE نسبت به HREE در مگنتیتها دیده میشود. شواهد کانیشناسی، بافت، آلتراسیون، نوع سنگ میزبان و شیمی مگنتیت نشان میدهد که کانیسازی مگنتیت ـ اسپکیولاریت آپاتیتدار شبیه به ذخایر نوع کایرونا است و منشاء هیدروترمالی دارد. این بخش از زون تکتونیکی کاشمر ـ کرمان پتانسیل بالایی برای ذخایر کایرونا دارد و و باید برنامه اکتشافی تفصیلی برای آن طراحی شود.
کانسار آهن ده زمان در جنوبغربی استان خراسان رضوی و در شمالشرقی زون زمینساختی کاشمر- کرمان واقع شده است. زمین شناسی منطقه شامل واحدهای رسوبی- آتشفشانی دگرگونشده و توده های نفوذی گرانیتی به سن پرکامبرین بالایی- کامبرین زیرین است. کانهزایی آهن آپاتیت دار به شکل رگه های مگنتیت± اسپکیولاریت در بخش مرکزی و مگنتیت- اسپکیولاریت در بخش شرقی در سنگ میزبان متاریولیت تا متاریوداسیت تشکیل شده است. کانی های اولیه شامل مگنتیت، اسپکیولاریت، آپاتیت و جزیی کالکوپیریت و کانیهای ثانویه مالاکیت و هماتیت است. کلریتی شدن، کربناتی شدن، سیلیسی شدن و بیوتیتی شدن مهمترین آلتراسیون های همراه با رگه ها هستند. عیار آهن بین 56 تا 67 درصد و مقدار FeO بین 29/0 تا 13/20 درصد متغیر است. مقدار FeO رابطه معکوس با اسپکیولاریت در کانسنگ دارد. همچنین مقادیر قابل توجه عناصر نادر خاکی بهویژه عناصر LREE در کانسنگ دیده می شود؛ بهطوریکه مقدار کل عناصر نادر خاکی اغلب بیش از 100 گرم در تن بوده و به 4827 گرم در تن نیز می رسد. سنگ میزبان، کانی شناسی، ساخت و بافت، آلتراسیون و ژئوشیمی این بخش از کانسار ده زمان شبیه به ذخایر آهن نوع کایروناست. اختلاف قابل توجه پذیرفتاری مغناطیسی رگه های آهن آپاتیت دار ( SI5-10×5000 تا SI3-10×2000) و سنگ میزبان آتشفشانی (صفر تا SI 5-10× 70) باعث شده است تا روش مغناطیس سنجی و تلفیق آن با داده های زمین شناسی و کانی سازی بهترین روش برای اکتشاف آهن و عناصر نادر خاکی همراه با آن در منطقه باشد. تغییرات شدت کل میدان مغناطیسی در بخش مرکزی و شرقی بهترتیب 8981 گاما و 15592 گاماست. نقشه RTP قسمت شرقی نشان دهنده وجود ناهنجاری با روند تقریبا شمالی- جنوبی است که گسترش عرضی آن در عمق به بیش از 20 متر می رسد. نقشه های فراسو می رساند که عمق منبع ایجادکننده ناهنجاری (کانیسازی مکنتیت) تا بیش از 50 متر ادامه دارد. در مرکز این زون بهدلیل افزایش میزان اسپکیولاریت در رگه ها، ناهنجاری مغناطیسی پاسخ مناسبی ندارد. بر پایه ناهنجاریهای مغناطیسی، زمینشناسی، کانیسازی و شیب رگه ها در سطح تعداد 4 نقطه حفاری برای بخش شرقی پیشنهاد شد. ناهنجاری مغناطیسی در پنجره مرکزی دارای روند شرقی- غربی با عرض کم (حدود 25 متر) است و انطباق خوبی با رخنمونهای سطحی دارد. عمق کانی زایی بخش شرقی این زون تا بیش از 50 متر ادامه دارد. حرکت گسلهای راستگرد در قسمت میانی این منطقه باعث نبود کانه زایی و نبود پیوستگی ناهنجاری مغناطیسی شده است. بر پایه ناهنجاری های مغناطیسی و شیب رگهها در سطح، دو نقطه حفاری برای بخش مرکزی پیشنهاد شد.
Introduction Hornblende-bearing gabbroic rocks are quite common in subduction-related magmatic suites and considered to represent magmatic differentiation process in arc magmas (Heliker, 1995; Hickey-Vargas et al., 1995; Mandal and Ray, 2012). The presence of hornblende as an important mineral phase in gabbroic rocks of subduction zone has been considered either as an early crystallizing mineral from water-bearing mafic magmas (Beard and Borgia 1989; Mandal and Ray, 2012) or as a product of reaction of early crystallized minerals (olivine, pyroxene and plagioclase) and water-rich evolved melt/aqueous fluid (Costa et al., 2002; Mandal and Ray, 2012). The careful study of petrology and geochemistry of hornblende-bearing gabbroic rocks from Chahak area, of Neoproterozoic age, can provide important information about their petrogenesis. Because of the special characteristics of Chahak hornblende gabbros according to their age and their situation in the main structural units of Iran, their study can present critical keys for the knowledge of geological history of Iran specially central Iran zone. Material and Methods This study carried out in two parts including field and laboratory works. Sampling and structural studies were carried out during field work. Geological map for the study area was also prepared. 65 thin and polished thin sections for petrographical purpose were studied. Major oxides, rare earth elements and trace elements were analyzed for 4 samples (92P-1, 92P-3, B1and B6) from hornblende gabbros on the basis of 4AB1 method using ICP-MS of ACME Laboratory from Canada. In addition, major oxides of three hornblende gabbro samples (89P-62, 89P-59 and 89P-46) were used from Partovifar (Partovifar, 2012). Results and discussion Fariman metamorphic terrains, of Proterozoic age, consist of metamorphosed sedimentary and igneous (plutonic and volcanic) rocks. Hornblende gabbros of the study area include plagioclase, hornblende, biotite pyroxene and olivine as major minerals and apatite, ilmenite and magnetite as minor minerals. In many examples, hornblende and biotite can be seen as corona textures around plagioclase, pyroxene and olivine, while plagioclase, pyroxene and olivine show obviously corrosion features. This can be considered to be formed by the reaction of early formed crystals with aqueous fluid/evolved melt. In some cases, amphiboles show rhythmic overgrowths. The rhythmic amphibole overgrowths represent deep-seated crystallization in a volatile-rich magma under conditions of high but varying gas pressure. In the study area, the most dominant texture of the hornblende gabbros is hypidiomorphic granular, but intergranular and porphyric textures are common too. Based on geochemical data from major and minor elements, studied rocks belong to tholeiite series with meta–aluminous nature. The geochemical behavior of main elements of the studied rocks reveals the normal trend of differentiation in their magma. Chondrite-normalized REE diagram of hornblende gabbros indicates an obvious enrichment of LREE in compare with HREE. MORB-normalized spider diagrams indicate variable enrichment in LILE and depletion in high field strength elements (HFSE). Primitive mantle-normalized spider diagram show negative anomaly for Nb and Zr. Gabbros from southeast of Fariman have an island arc tholeiite nature and based on trace element diagrams, they formed as a result of 3 to 10% partial melting of a garnet lherzolite source. The mineralogy, texture and geochemistry of the studied rocks show striking similarities with gabbroic rocks of subduction zone developed in supra subduction zone of arc-marginal basin setting. Acknowledgments The Research Foundation of Ferdowsi University of Mashhad, Iran, supported this study (Project 28035.2). I thank the university authorities for funding. Reference Beard, J.S., and Borgia, A., 1989. Temporal variation of mineralogy and petrology in cognate gabbroic enclaves at Arenal volcano, Costa Rica. Contributions to Mineralogy and Petrology, 103(1): 110–122. Costa, F., Dungan, M.A., and Singer, B.S., 2002. Hornblende- and phlogopite-bearing gabbroic xenoliths from Volc´an San Pedro (36◦S), Chilean Andes: Evidence for melt and fluid migration and reactions in subduction-related plutons. Journal of Petrology, 43(3): 219–241. Heliker, C., 1995. Inclusions in Mount St. Helens dacite erupted from 1980 through 1983. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 66(1-4): 115–135. Hickey-Vargas, R., Abdollahi, M.J., Parada, M.A., Lopez-Escobar, L. and Frey, F.A., 1995. Crustal xenoliths from Calbuco volcano, Andean southern volcanic zone: Implications for crustal composition and magma-crust interaction. Contributions to Mineralogy and Petrology, 119(4): 331–344. Mandal, A., Ray, A., Debnath, M. and Paul, S.B., 2012. Geochemistry of hornblende gabbro and associated dolerite dyke of Paharpur, Puruliya, West Bengal: Implication for petrogenetic process and tectonic setting. Journal of Earth System Science, 121(3): 793–812. Partovifar, F., 2012. Petrology and geochemistry studies of granitic rocks from Chahak village, Kariz-Now area, southeast of Fariman, Iran. Unpublished M.Sc. thesis, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran, 145 pp. (in Persian)
منطقه ارغش- قاسم آباد در شمالشرق ایران و در حاشیه زون ساختاری سبزوار قرار دارد. رخنمونهای ترشیری شامل گرانیت و کوارتز مونزودیوریت پورفیری همراه با سنگهای آتشفشانی از نوع داسیت و آندزیت هستند. در منطقه مورد مطالعه، دایکهایی از نوع کوارتز گابرو و کوارتز مونزودیوریت، سنگهای قدیمی تر را مورد نفوذ قرار داده اند. گرانیتها و سنگهای آتشفشانی، میزبان رگه های کوارتز-کلسیت طلا و آنتیموان دار هستند. رگه های کانی سازی عمدتا در اطراف دایکها و در نیمه جنوبی منطقه دیده می شوند. مطالعات ژئوشیمیایی حاصل از این پژوهش نشان می دهد که گرانیتها ماهیت کالکآلکالن پتاسیم بالا داشته، و از نوع گرانیتوئیدهای انتقالی بین دو نوع A و I هستند. سنگهای آتشفشانی نیز با ترکیب آداکیتی، سرشار از استرانسیم و باریم میباشند. دایکهای منطقه مورد مطالعه، ویژگیهای سنگهای لامپروفیری را نشان می دهند. سن سنجی اورانیم- سرب بر روی زیرکن در گرانیت، سن 2/2 ± 4/55 میلیون سال (ائوسن زیرین) را نشان می دهد. نسبتهای 87Sr/86Sr و eNd اولیه در گرانیتها بهترتیب 704142/0 و 84/5+ می-باشند. داده های نسبتهای ایزوتوپی 87Sr/86Sr اولیه، وجود ماگمایی با منشأ گوشته تهیشده را تأیید می کند. سن بهدست آمده نشان می دهد کانی سازی طلا- آنتیموان از ائوسن زیرین جوانتر است. براساس شواهد صحرایی، ارتباط کانی سازی با دایکهای لامپروفیری، بیش از ارتباط آن با سنگهای آداکیتی است.
گرانیتوییدهای پورفیری دهسلم در کمربند آتشفشانی- نفوذی بلوک لوت در خاور ایران مرکزی قرار گرفتهاند. تودههای نفوذی گستره ترکیبی از دیوریت - گابرو تا گرانیت دارند و جزو گرانیتهای کمانهای آتشفشانی کلسیمی- قلیایی پتاسیم بالا تا شوشونیتی هستند. در رگههای سیلیسی موجود در تودههای نفوذی بیوتیت - پیروکسن - کوارتزمونزونیت و هورنبلندمونزونیت عناصرMo, Cu, Au, Pb, Zn بیهنجاریهای مشخصی دارند. روندهای اکسیدهای اصلی بر روی نمودارهای هارکر نشاندهنده تبلور بخشی پلاژیوکلاز کلسیمدار و کانیهای مافیک است. در نمودار عنکبوتی بهنجار شده عناصر فرعی نسبت به گوشته اولیه، عناصر (LILE) مانند Rb, Sr, Ba, Zr, Csغنیشدگی شدید و عناصر با میدان پایداری بالا (HFSE) مانند Nb, Pو Y تهیشدگی دارند. در نمودار عنکبوتی بهنجار شده عناصر خاکی کمیاب نسبت به کندریت، عناصر LREE دارای غنیشدگی و نسبت بالای 31- 5/21La/Yb= هستند و نبود بیهنجاری Eu مشخص است. تودههای نفوذی دهسلم بر پایه نسبتهای Sr/Y و La/Yb دارای گرایش آداکیتی هستند و نسبتهای ایزوتوپی (87Sr/86Sr)iو eNdi به ترتیب با مقادیر 70469/0تا 70507/0 و 5/1+ تا 5/2+ نشان میدهند که منشأ آنها در ارتباط با مذابهای حاصل از گوشته بوده که به مقدار کمی با پوسته آلودگی داشته است. این تودههای نفوذی در محدوده گرانیتوییدهای سری مگنتیتی قرار میگیرند که پتانسیل بالایی برای کانیسازی مس- مولیبدن - طلای پورفیری دارند. رخدادهای زمینساختی، ماگماتیسم و فلززایی، بهویژه رخداد نهشتههای پورفیری در پنجره زمانی ترشیری بلوک لوت را میتوان با مدل فرورانش دوسویه نامتقارن توضیح داد.